电压稳定裕度指标分析方法综述

对现有的电压稳定裕度指标分析方法进行了总结和评述。对复杂系统采用P —V或Q—V曲线分析电压稳定的局限性进行 了 讨论,指出P—V,Q—V曲线是描 述简单系统（两维空间）电压稳定性的工具,但并不能很好地描述复杂系统（多维空间）的 电压稳定性。当选定区域的负荷节点功率增长,其它负荷节点功率保持不变时,判断是否到 达负荷极限点的判据dλ/dk=0并不一定成立。最后,还指出了计算裕度指标时所面 临的困难。     

基于广域测量的系统电压崩溃点预测

许多文章对电力系统电压崩溃问题进行了研究，其中潮流分析的方法是最常见的，大都是以Q—V曲线为基础。近些年，越来越多的人认识到电力系统电压稳定问题是一个动态问题，而电压崩溃点是可以提前预知的。随着GPS(全球定位系统)和PMU(向量测量单元)的进一步应用，广域测量技术应用范围越来越广，其用在电力系统电压崩溃点的预测也将成为必然。本文以广域测量技术为辅助手段，根据功率边缘的概念，使用电压崩溃预洲器来预洲系统中电压崩溃点的位置。     

电力系统负荷电压稳定性研究 第2部分 实例分析

为了深入研究电力系统负荷特性对电压稳定性的影响，运用文献［１］分析法，通过 实例，就实际中的电力系统一般静止性负荷、旋转性负荷及一般综合性负荷特性对电压稳定 性的影响程度进行分析研究，同时也提出了一些新看法。此外，还给出了一个连续追踪电力 系统P—V曲线、搜索临界参数的应用实例。实例分析表明， 这是一种有效、实用的电力系统电压稳定性分析法。     

基于静态等值和奇异值分解的快速电压稳定性分析方法

该文结合电力系统自身的特点和要求，利用基本运行情况下电力系统中的信息，采用两种静态等值方法求出电力系统等值参数：第一种方法基于戴维南网络等效理论。第二种方法采用两点潮流计算法。并在此基础上进行电压稳定性分析。用这两种方法可以迅速地预测负荷的临界功率和临界电压、Q—V曲线、P—V曲线及P—Q曲线；还可计算衡量节点电压稳定的节点最小奇异值。与衡量系统电压稳定的系统最小奇异值相比，具有物理概念明确，计算量小的特点。用IEEE14母线系统和IEEE30母线系统进行仿真计算，结果证明了这两种静态等值方法的有效性。     

电压崩溃机理探讨

本文从新的负荷模型和P—G曲线出发,揭示了与电压崩溃密切相关的负荷动态特性和网络特性,定性地分析了电压崩溃的动态机理,对静态电压崩溃和暂态电压崩溃的全过程作出了合理的解释,并对无功功率与电压稳定的关系、并联电容补偿对电压稳定的作用进行了简单的分析.     

计入负荷动态模型确定电压稳定临界电压的方法

针对恒功率负荷模型下,P—V曲线上半部分在小扰动分析时,会在较低负荷出现不稳定区域的现象,以及在 临界情况下,临界负荷的动态特性对电压稳定起重要作用这一特点,提出了一种对临界负荷节点,用感应电 动机并联阻抗的负荷动态模型代替恒功率模型来计算电压稳定临界电压的方法,这种基于静态电压稳定分析 的方法易于实现,计算简单,所得结果克服了恒功率模型计算过于保守的缺点。     

负荷特性对静态电压稳定性的影响

对静态负荷模型和潮流雅可比矩阵的结构和特点进行了分析,研究表明计及负荷特性后将改变潮流雅可比矩阵的特征值,从而影响了系统的静态电压稳定性。经过仿真计算分析,指出根据P—V曲线拐点或常规潮流雅可比矩阵的奇异性来判断系统的电压稳定性,则所得的结果既可能保守,也可能冒进。建议在对系统的分析研究中应重视负荷模型对系统稳定的影响并尽量采用符合实际情况的负荷模型。     

电压稳定和功角稳定关系的平衡点分析

分析了一个典型系统的平衡点与负荷功率、发电机功率的关系，表明静态电压稳定和功角稳定本质上都可视为一种不稳定平衡点的模式，揭示了系统失稳模式随潮流改变而转变的现象，还指出了P—V曲线的下半分支和其他分支蕴含了丰富的系统分岔信息，可从中了解系统不稳定平衡点的产生和消失情况。对不同负荷模型的分析结果则说明了不同负荷模型会导致不同的失稳模式。所得结论具有普遍性，对深入研究复杂系统下电压稳定和功角稳定关系有一定的价值。     

电压稳定问题中重负荷节点的阻抗解析

按节点负荷阻抗变化成因 ,将其分为局外型和自身特性型两类。在论证关于节点阻抗模值变化基本性质的基础上指出 :运行工作点处于供求关系紧张的P V曲线上半支陡降区段或下半支时 ,在表征重负荷节点的物理量中 ,宜注重发挥节点负荷阻抗模值zL 的作用 ,并在与P V空间对应的zL V空间开展分析。并指出 :在运用动态潮流或中期稳定软件研究实际复杂系统电压稳定性问题时 ,对紧急态势下电压稳定裕度最小的重负荷领头节点 ,应进行特殊处理 ,嵌入阻抗解析 ,具体展示紧急态势     

一种绘制P-V曲线的快速方法

回顾了电压稳定的基本概念 ,提出了一种静态等值的新方法 ;同时提出了利用该方法的静态等值结果 ,快速绘制P V、Q V曲线的方法。数字仿真结果表明 ,该方法与实际潮流计算绘制的P V、Q V曲线在上半支和鼻形点附近均吻合得很好 ,从而验证了该方法的有效性。     

Fundamental Study of Voltage Stability in a Power System with Large Penetration of Photovoltaic Generation Considering Induction Motor Dynamics

Because of global warming, attention to photovoltaic (PV) generation has increased, and considerable PV generation capacity will be installed in the power system. In Japan, most PV generation will be connected to the distribution system, which will cause changes in power flow in the power system. Forward power flow (flow from the higher voltage system to the lower voltage system) will be reduced and reverse power flow may occur. Because of the change in power flow, the voltage characteristics will also be changed. Consequently, it is expected that the penetration of PV generation will have some impact on voltage stability. In previous studies, the voltage characteristics in a simple power system model consisting of one infinite bus, one load, and one PV power source, have been investigated. It was found that there is not only a forward power flow limit but also a reverse power flow limit (the left nose in the PV curve), and that when the output power from PV generation is very large, the left nose sometimes has some impact on voltage stability. In this paper, the voltage stability in a simple power system model considering the dynamics of an induction motor is discussed.     

电力系统动态稳定性的解析延拓分析

在静态电压稳定性分析中，常把潮流极限或PV曲线的顶点视为电压稳定的临界点，由于这种分析方法未计及系统元件的动态特性，使分析结果的可信度受到影响。该文在延拓算法基础上利用小扰动分析法进行动态稳定性研究，并采用状态变量的模式参与因子进行稳定类型判别：采用带预测-校正步骤的延拓算法追踪系统的平衡解流形，延拓过程使用局部参数化方法；由获得的各平衡点出发，在计及发电 机、励磁与调速系统和SVC动态的情况下，利用小扰动分析法分析电力系统的电压稳定性，系统相关状态矩阵的形成采用对状态变量逐个施加扰动的数值计算方法。算例分析结果表明，与静态分析法得到的电压稳定极限相比，文中使用计及元件动态特性的小扰动分析法所获得的电压稳定极限具有明显的不同，而且在考虑元件动态特性的情况下，系统可以运行于PV曲线下半支的部分区域。     

负荷特性对PV曲线的影响及追踪PV曲线的直接迭代算法

分析负荷特性对复杂系统等值PV曲线的影响,认为负荷特性及电源出力增长规律影响PV曲线;并分析追踪PV曲线的计及负荷特性广义潮流直接迭代算法.仿真分析结果表明该算法无需增加附加方程,能方便地分析负荷特性对电压稳定的影响,计算效率高.     

电力系统动态稳定性的解析延拓分析

在静态电压稳定性分析中，常把潮流极限或PV曲线的顶点视为电压稳定的临界点，由于这种分析方法未计及系统元件的动态特性，使分析结果的可信度受到影响。该文在延拓算法基础上利用小扰动分析法进行动态稳定性研究，并采用状态变量的模式参与因子进行稳定类型判别：采用带预测-校正步骤的延拓算法追踪系统的平衡解流形，延拓过程使用局部参数化方法；由获得的各平衡点出发，在计及发电 机、励磁与调速系统和SVC动态的情况下，利用小扰动分析法分析电力系统的电压稳定性，系统相关状态矩阵的形成采用对状态变量逐个施加扰动的数值计算方法。算例分析结果表明，与静态分析法得到的电压稳定极限相比，文中使用计及元件动态特性的小扰动分析法所获得的电压稳定极限具有明显的不同，而且在考虑元件动态特性的情况下，系统可以运行于PV曲线下半支的部分区域。     

基于几何参数化的连续潮流算法研究

本文提出了一种基于几何参数化求取PV曲线方法。该方法应用预测校正法的连续潮流算法,采用几何参数化,从而消除了在功率极限附近雅可比矩阵奇异的现象,有效地改变了收敛方向,可以精确获得电压稳定极限和完整的PV曲线。应用该算法对IEEE39节点和IEEE118节点的电力系统进行了仿真计算,取得良好的计算结果,证实了该算法的有效性。     

对几个基于线路局部信息的电压稳定指标有效性的质疑

基于电压方程和功率方程判别式的非负性,已经提出了多个基于线路局部信息的电压稳定指标,并且多年来被广泛引用,但目前并没有对这些指标的理论推导和数值计算的正确性进行严格证明。该文在理论上证明这些指标中的7个只在一定特殊条件下才与PV曲线相一致,而在通常情况下这些指标并不能用以进行电压稳定性的评估。3个测试系统的仿真结果证实了本文理论证明的正确性。     

改进连续潮流法追踪PV曲线

本文阐述了用改进连续潮流法求取电力系统的PV曲线。针对常规潮流法在鞍结分岔点附近不收敛,该方法通过增加一维潮流方程,消除了功率极限点附近的雅可比矩阵奇异的现象,获取精确的电压稳定极限和整支PV曲线。算法采用了预估校正技术,相对于以往的预估校正技术,提出了一些改进方法,运算更加快捷精确,更好地解决了常规潮流法在鞍结分岔点附近不收敛的问题,可顺利越过鼻形点,绘制出整枝的PV曲线。并用科学计算软件MATLAB对一个简单电力系统做了仿真验证,证明了该方法的有效性。该方法不但具有理论意义而且有实际应用价值。     

大规模风电接入对电网静态电压稳定性影响机理研究

从静态电压稳定性角度出发,采取PV曲线方法,综合有功功率裕度和电压-有功灵敏度指标,从机理上分析风电接入后对地区电网电压稳定性的影响,以及风电场无功功率支撑和电网强度对稳定指标的影响,研究结论表明提高无功功率支撑和改善电网结构可有效改善风电接入后的电压稳定性。最后,以我国某风电汇集系统为案例进行仿真研究,验证大规模风电接入对电压稳定性的影响,并提出提高风电接入地区电压稳定性的措施。     

基于延拓法的电力系统动态电压稳定性分析

在静态电压稳定性分析中,常把潮流极限或PV曲线的顶点视为电压稳定的临界点,由于使用这种分析方法时没有计及系统元件的动态特性,使稳定性分析结果的可信度或多或少受到影响。本文在延拓算法基础上利用小扰动分析法进行动态电压稳定性研究。首先采用带预测-校正步骤的延拓算法追踪系统的平衡解流形,延拓过程使用局部参数化方法,预测步骤沿解流形的切线方向进行。由获得的各平衡点出发,在计及发电机、励磁与调速系统和SVC动态的情况下,利用小扰动分析法分析电力系统的电压稳定性,系统状态矩阵的形成采用摄动分析方法。算例分析结果表明,与静态分析法得到的电压稳定极限相比,使用计及元件动态特性的小扰动分析法所获得的电压稳定极限具有明显的不同。